ISO 8637-12024 血液净化用体外系统第1部分血液透析机、血液透析过滤器、血液过滤器和血液浓缩器标准立项发展报告

血液净化用体外系统第1部分：血液透析机、血液透析过滤器、血液过滤器和血液浓缩器标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:ExtracorporealSystemsforBloodPurification—Part1:Haemodialysers,Haemodiafilters,HaemofiltersandHaemoconcentrators摘要关键词：血液净化；体外循环系统；血液透析；国际标准；医疗器械标准化；生物相容性Keywords:BloodPurification;ExtracorporealCirculationSystem;Haemodialysis;InternationalStandard;MedicalDeviceStandardization;Biocompatibility一、引言1.1研究背景慢性肾脏病（ChronicKidneyDisease,CKD）已成为全球性重大公共卫生问题。据全球肾脏病预后组织（KDIGO）统计，全球慢性肾脏病患病率约为10%-15%，中国成人慢性肾脏病患病率高达10.8%，患者人数超过1.3亿。终末期肾病（End-StageRenalDisease,ESRD）患者需要依赖长期肾脏替代治疗维持生命，其中血液透析是最主要的治疗方式。全球范围内，接受血液透析治疗的患者数量逐年增长，预计到2030年全球透析患者将超过540万人。血液净化用体外系统产品（包括血液透析机、血液透析过滤器、血液过滤器和血液浓缩器）是实施血液净化治疗的核心医疗器械。这些产品直接与患者血液接触，其质量与安全性要求极为严格。然而，由于该类产品技术复杂、更新迭代迅速，且涉及材料学、流体力学、生物医学工程及临床医学等多学科交叉，相关标准的制定与完善始终面临挑战。1.2标准立项的必要性2010年发布的ISO8637:2010（替代ISO8637:2004）曾对血液透析器及相关设备进行了规范，但随着血液净化技术的持续发展，产品类型日趋多元，技术指标要求不断提高，原有的标准框架已难以满足行业发展需求。具体表现在以下几个方面：-产品范围亟需扩展：新型血液净化产品（如高通量透析器、超纯透析滤过器等）不断涌现，原有标准未能覆盖全部产品类型；-技术指标需更新：中空纤维膜分离技术、透析液在线监测技术等新技术的应用对性能评价方法提出了新要求；-国际协调性有待加强：不同国家和地区的注册技术要求存在差异，亟需统一的技术标准作为协调基础；-患者安全要求提升：生物相容性评价、灭菌验证、微粒污染控制等方面的要求日益严格。在此背景下，ISO/TC150（外科植入物标准化技术委员会）下属的SC2（心血管植入物及体外系统分技术委员会）于2019年正式启动ISO8637的修订工作，经过多轮国际磋商与技术论证，最终形成ISO8637-1:2024。二、标准编制过程2.1标准制定组织ISO8637-1:2024由国际标准化组织（ISO）下设的ISO/TC150/SC2“心血管植入物及体外系统分技术委员会”负责制定。ISO/TC150是ISO中负责外科植入物标准化的专业技术委员会，其工作范围涵盖各类外科植入物及相关设备。SC2分技术委员会专门负责心血管植入物及体外循环系统相关标准的制定，秘书处由美国标准协会（ANSI）承担。中国作为ISO的正式成员国，由中国食品药品检定研究院（国家药品监督管理局医疗器械标准管理中心）和中国医疗器械行业协会等单位代表中国积极参与了本标准的制定工作，充分反映中国在血液净化领域的技术积累与产业诉求。2.2标准制定历程本标准自2019年启动修订至2024年正式发布，历时五年，经历了以下关键阶段：|阶段|时间节点|主要内容||------|----------|----------||提案阶段（NP）|2019年一季度|SC2分委会投票通过修订ISO8637:2010的提案，确定标准修订范围与工作框架||工作组草案（WD）|2019-2020年|成立专项工作组（WG4），由多国专家参与起草标准初稿||委员会草案（CD）|2021-2022年|分委会内多轮讨论与修改，就关键技术指标达成初步共识||国际标准草案（DIS）|2023年|全体成员国投票表决，收到来自各国的大量技术意见||最终国际标准草案（FDIS）|2023年底|汇总处理各方意见，完成技术内容定稿||正式发布|2024年5月31日|ISO中央秘书处正式发布ISO8637-1:2024|在标准编制过程中，各国专家围绕产品分类框架、性能评价方法、生物相容性分级等相关技术问题进行了深入研讨。特别是在血液透析过滤器与血液过滤器的区分界定、中空纤维膜筛选系数的测定方法、以及血液浓缩器安全系数等技术指标方面，专家组经过多轮试验比对与数据验证，最终达成一致意见。2.3与原标准的主要差异ISO8637-1:2024相较于原ISO8637:2010的主要修订内容包括：-结构调整：将原标准拆分为系列标准，本部分侧重血液透析机、血液透析过滤器、血液过滤器和血液浓缩器；-术语更新：新增和修订了多项术语定义，使标准表述更为精确；-性能指标完善：增加了对中高截留量膜材的评价要求，完善了筛选系数和清除率的测定方法；-生物相容性要求细化：依据ISO10993系列标准，对接触时间分级和评价项目进行了更为明确的规定；-标签标识要求加强：对产品信息的完整性和可追溯性提出了更高要求。三、标准主要内容3.1适用范围ISO8637-1:2024规定了用于血液净化治疗的体外循环系统中以下产品的技术要求：-血液透析机（Haemodialysers）：用于血液透析治疗，通过半透膜实现溶质交换和超滤脱水；-血液透析过滤器（Haemodiafilters）：兼具血液透析与血液滤过功能，可同时实现对流与弥散溶质转运；-血液过滤器（Haemofilters）：以对流转运为主要溶质清除机制的血液净化器；-血液浓缩器（Haemoconcentrators）：用于体外循环回路中浓缩血液中细胞和蛋白质成分的装置。标准适用于以上产品的设计、制造、检验及使用环节，覆盖了从产品研发到临床应用的全生命周期管理要求。3.2关键技术要求（1）材料要求标准对产品各组件材料进行了规定，包括膜材料（如聚砜、聚醚砜、聚丙烯腈等）、外壳材料、密封材料、粘合剂等。要求材料应满足：-具有良好的化学稳定性和物理机械性能；-在接触血液和透析液时不发生有害反应；-溶出物含量符合限量要求；-材料变更应进行充分的验证和确认。（2）设计要求标准对产品的结构设计提出了明确要求：-血流路径和透析液流路径应有效隔离，防止交叉污染；-中空纤维膜分布应均匀，确保流体分布合理，消除死腔和旁流；-产品接口应符合通用连接标准，防止误连接风险；-产品应具备良好的排气性能，减少治疗启动时的气体残留。（3）性能要求标准规定的核心性能指标包括：|序号|性能指标|技术要求||------|----------|----------||1|清除率（Clearance）|在规定流量条件下，对小分子（尿素、肌酐）、中分子（维生素B12）的清除率应不低于标称值||2|筛选系数（SievingCoefficient）|对目标溶质的筛选系数应满足产品设计要求||3|超滤率（UltrafiltrationRate）|在标准压力条件下，超滤率与跨膜压应呈线性关系，符合产品标称范围||4|血室容积（BloodVolume）|产品血室容积与标称值的偏差应在允许范围内||5|耐压性能|产品应在规定的最大跨膜压下保持结构完整，无渗漏||6|微粒释放|产品使用过程中释放的微粒数量应符合限量标准||7|灭菌适应性|产品应能耐受规定的灭菌方式，灭菌后性能无明显衰减|（4）生物相容性评价标准明确要求产品应依据ISO10993系列标准进行生物相容性评价，评价项目涵盖细胞毒性、致敏反应、刺激反应、全身急性毒性、亚急性/亚慢性毒性、遗传毒性、血液相容性（包括溶血试验、凝血试验、补体激活试验）等方面。评价的接触时间分级应基于产品临床应用的实际接触时间确定。（5）化学性能要求标准规定了产品浸提液的化学性能要求，包括：-pH值与标示值的偏差范围；-还原物质含量限度；-重金属含量限度；-紫外吸光度要求；-蒸发残渣限度等。（6）标签与说明书标准对产品标签、标识和说明书的内容提出了系统性要求，包括：-产品名称、型号规格、批号、有效期等信息；-膜材料、有效膜面积、血室容积等关键参数；-灭菌方式及无菌状态声明；-适用范围与禁忌说明；-存储条件、运输要求及使用注意事项；-单一病患使用标识及废弃物处理提示。3.3试验方法为配合上述技术要求的验证，标准系统规定了相应的试验方法，包括：-体外性能测试：在模拟临床使用条件下，测定产品的清除率、筛选系数、超滤率等关键性能指标；-物理性能测试：包括压力试验、泄漏试验、血室容积测定等；-化学性能测试：按照ISO8637-1附录规定的方法，对浸提液进行分析；-生物学评价试验：参照ISO10993系列标准中的相关试验方法执行。3.4与相关标准的协调关系ISO8637-1:2024标准与以下标准形成了协调配套关系：-ISO8637-2（即将发布）：血液净化用体外系统第2部分：血液透析及相关治疗用透析液；-ISO8638:2010：血液净化用体外系统血管通路；-ISO10993系列：医疗器械生物学评价；-ISO11663:2014：透析液质量浓度；-IEC60601-1：医用电气设备基本安全和基本性能通用要求。四、标准实施与推荐的企事业单位4.1主要参与单位介绍山东威高血液净化制品股份有限公司（以下简称“威高血净”）是中国血液净化领域最具代表性的企业之一，也是积极参与国际标准化活动的行业标杆单位。该公司始建于2004年，总部位于山东省威海市，是威高集团有限公司旗下专注于血液净化系列产品研发、生产和销售的核心子公司。企业在行业中的地位：威高血净是中国规模最大的血液净化产品制造商之一，产品涵盖血液透析器、血液过滤器、血液透析过滤器、血液透析机、透析液、透析管路及穿刺针等全系列血液净化产品。公司在血液透析器领域拥有从膜材料合成、纺丝、封装到终端产品组装的全产业链制造能力，关键核心技术实现了自主可控。其产品在国内市场占有率名列前茅，并远销东南亚、中东、拉美等海外市场。参与标准化工作情况：威高血净多年来积极参与国际和国内血液净化领域标准化工作。公司作为中国医疗器械行业协会血液净化专业委员会的主任委员单位，牵头或参与制定了多项国家和行业标准，包括：-YY0053-2016《血液透析及相关治疗血液透析器、血液透析滤过器、血液滤过器及血液浓缩器》行业标准的修订工作；-参与国家药品监督管理局组织的多项产品注册技术审查指导原则的编制；-代表中国参加ISO/TC150/SC2国际标准会议，在ISO8637-1:2024的制定过程中提出了多项技术建议，特别是在中空纤维膜筛选系数测定方法、产品标签标识要求等方面贡献了中国方案。技术研发实力：威高血净建有国家级企业技术中心、山东省血液净化技术重点实验室，拥有博士后科研工作站等高层次创新平台。公司与四川大学、天津工业大学、中国科学院等多所高校和科研院所建立了长期产学研合作关系，在血液净化膜材料、抗凝血涂层、透析器自动化装配等关键技术上取得了一系列创新成果。公司自主研发的高通量血液透析器在清除率和生物相容性等关键指标上达到国际先进水平，有力推动了国产血液净化产品的高端化发展。对标准实施的推动作用：在ISO8637-1:2024发布后，威高血净积极组织企业内部技术人员进行标准宣贯培训，对照新标准的各项技术要求，逐项开展产品差距分析和验证确认工作。公司同步启动了多项技术升级和工艺优化项目，确保全线产品在标识标签、性能指标和生物相容性评价等方面全面满足新标准要求。此外，公司还积极向上下游合作伙伴和临床使用单位宣贯新标准的技术要点，推动标准在产业链各环节的有效实施。4.2标准实施建议为促进ISO8637-1:2024在我国的有效实施，建议相关各方采取以下措施：-生产企业：对照新标准要求，全面开展产品符合性评估，及时完成技术文件更新和必要的设计变更；在标准过渡期内完成产品注册证书的更新换版。-检测机构：提前储备新标准要求的检测设备和试验能力，开展标准验证试验，建立与新版标准配套的检验操作规程。-监管机构：将ISO8637-1:2024的核心技术要求转化为注册审查依据，适时推动行业标准的修订升级，促进国际标准与国内监管要求的衔接。-临床使用单位：加强医护人员对新标准的学习和理解，关注产品说明书和标签信息的更新变化，确保临床使用的安全性和有效性。五、标准实施意义与展望5.1实施意义5.1.1保障患者安全ISO8637-1:2024对血液净化产品的材料安全、生物相容性、化学性能、微粒控制及标签标识等方面提出了更为严格和全面的要求，这些措施将从源头上提升产品的安全性，有效降低不良事件发生率，更好地保障广大透析患者的治疗安全。5.1.2促进产业升级该标准的发布实施将推动血液净化产品制造企业加大技术研发投入，提升产品质量控制水平，淘汰落后产能，促进产业结构优化升级。对于具备技术创新能力的企业而言，新标准的实施将有助于建立差异化竞争优势，提升核心竞争力。5.1.3推动国际贸易便利化作为ISO国际标准，ISO8637-1:2024的发布为全球血液净化产品贸易提供了统一的技术语言和质量基准。标准的技术协调性将有效降低国际贸易中的技术壁垒，促进产品在各国市场的准入和流通，为全球血液净化产业的发展创造更加开放、公平的贸易环境。5.1.4助推全球健康事业发展面对全球慢性肾脏病高发的严峻形势，该标准的实施将有助于提升全球范围内血液净化治疗的质量和可及性，为改善终末期肾病患者的生存质量和预后贡献力量，为实现联合国可持续发展目标中的健康目标提供技术支持。5.2未来展望随着血液净化技术的持续进步，未来标准的发展将呈现以下趋势：-智能化：伴随人工智能和物联网技术在血液净化设备中的应用日益广泛，标准将逐步涵盖信息化和智能化相关要求。未来标准体系中可能增加对在线监测、远程控制和数据安全等方面的技术规范。-个性化：精准医疗理念的深入发展将推动血液净化治疗向个体化、精准化方向迈进，相应的标准化要求也将从“一竿子”式通用要求逐步细化为面向不同患者群体（如儿童、老年、危重症患者）的差异化技术要求。-便携化：可穿戴式人工肾、便携式透析设备等新型产品的研发进入快速发展期，新的标准化需求